关于远红外金属丰度诊断：在高红移星系中的应用
星系天体物理
2017-10-18 v1
摘要
在早先的论文中，我们使用光致电离代码 CLOUDY 对恒星形成星系的远红外发射进行建模，并提出了基于远红外精细结构线比率的对金属丰度敏感的诊断方法。在此，我们关注 [OIII]88/[NII]122 微米线比率作为高红移亚毫米亮星系中气相金属丰度指示量的适用性。[OIII]88/[NII]122 微米比率强烈依赖于电离参数（与电离光子的总数相关）以及气体电子密度。我们展示了 88/$122 连续谱通量测量的比率如何能提供对电离参数的合理估计，而 [NII]205 微米线的可获得性可约束电子密度。利用来自邻近正常星系和恒星形成星系样本的 [OIII]88/[NII]122 微米线比率，我们测量了它们的气相金属丰度，发现其质量-金属丰度关系与使用光学发射线推导出的关系一致。利用新的（此前未发表的）赫歇尔（Herschel）对 z~3 星系 HLSW-01 关键远红外精细结构线的光谱观测，以及额外已发表的高红移亚毫米亮星系远红外精细结构线测量，我们使用其 [OIII]88/[NII]122 微米线比率推导了气相金属丰度。我们发现这些 z~3 亚毫米亮星系的金属丰度与太阳金属丰度一致，并且它们似乎遵循 z~3 系统预期的质量-金属丰度关系。
引用
@article{arxiv.1709.07717,
title = {On the far-infrared metallicity diagnostics: applications to high-redshift galaxies},
author = {D. Rigopoulou and M. Pereira-Santaella and G. E. Magdis and A. Cooray and D. Farrah and R. Marques-Chaves and I. Perez-Fournon and and D. Riechers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.07717},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 7 figures, MNRAS in press